Примеры проверки для Creo Simulation Live - статические структурные анализы

Прямоугольная плита с круглым отверстием, подвергающаяся растягивающему нагружению

Постановка задачи: прямоугольная плита с круглым отверстием зафиксирована вдоль одной из граней, и растягивающая нагрузка давлением приложена к противоположной грани. Ищем максимальное нормальное напряжение в направлении X на цилиндрических поверхностях отверстия.

J. E. Shigley, Mechanical Engineering Design, McGraw-Hill, 1st Edition, 1986, Таблица A-23, Рис A-23-1, стр. 673

Свойства материала	Геометрические свойства	Нагружение
Модуль Юнга, E = 1000 Па Коэффициент Пуассона, ν = 0.0	Длина = 15 м Ширина = 5 м Толщина = 1 м Радиус отверстия = 0.5 м	Давление = -100 Па

Сравнение результатов - ползунок качества моделирования в позиции по умолчанию

Результаты	Цель	Creo Simulate	ANSYS Discovery Live	Creo Simulation Live	Ошибка в процентах
Максимальное напряжение по нормали к оси X (Па)	312.5	313.272	296.5	283.7	9.22

Сравнение результатов - ползунок качества моделирования в максимальной позиции

Результаты	Цель	Creo Simulate	ANSYS Discovery Live	Creo Simulation Live	Ошибка в процентах
Максимальное напряжение по нормали к оси X (Па)	312.5	313.272	337.8	313.6	0.36

Постановка задачи: рассмотрим ступенчатый вал с приложенной осевой нагрузкой 1000 фунт-сила/кв. дюйм к наименьшему сечению вала, рассчитаем концентрацию напряжений на основе радиуса закругления на ступени, как показано ниже:

Ссылка:Roark’s Formulas for Stress and Strain, Warren C. Young and Richard G. Budynas, 2002

Свойства материала	Геометрические свойства	Нагружение
Модуль Юнга, E = 2.9008e7 фунт на кв. дюйм Коэффициент Пуассона, ν = 0.3	D = 8 дюймов h = 3 дюйма r = 1 дюйм	Давление = -1000 фунт-сила/кв. дюйм

Сравнение результатов - ползунок качества моделирования в позиции по умолчанию

Результаты	Цель	Creo Simulate	ANSYS Discovery Live	Creo Simulation Live	Ошибка в процентах
Максимальное напряжение по нормали к оси Y (фунт-сила/кв. дюйм)	1376	1422.63	1497.7	1500	9.01

Постановка задачи: клиновидный стержень из алюминиевого сплава квадратного поперечного сечения с длиной L свисает с потолка. Осевая нагрузка F приложена к свободному концу стержня. Определим максимальное осевое отклонение d в стержне и осевое напряжение σy в середине длины (Y = L/2).

Ссылка: C. O. Harris, Introduction to Stress Analysis, The Macmillan Co., New York, NY, 1959,стр. 237, задача 4

Свойства материала	Геометрические свойства	Нагружение
Модуль Юнга, E = 10.4e6 фунт на кв. дюйм Коэффициент Пуассона, ν = 0.3	L = 10 дюймов d = 2 дюйма	F = 10000 фунт-сила

Сравнение результатов - ползунок качества моделирования в позиции по умолчанию

Результаты	Цель	Creo Simulate	ANSYS Discovery Live	Creo Simulation Live	Ошибка в процентах
Деформация в направлении Y (дюймы)	0.0048077	0.0048156	0.004807	0.004807	0.015
Напряжение по нормали к оси Y на L/2 (фунт-сила/кв. дюйм)	4444	4439.45	4432	4430	0.31

Постановка задачи: рассмотрим круглую плиту с фиксированными кромками под однородно распределенной нагрузкой давлением. Ищем максимальное отклонение в центре плиты.

Ссылка: R. J. Roark, W. C. Young,Formulas for Stress and Strain, McGraw-Hill Book Co., Inc.,New York, NY, 1975, Таблица 24.

Свойства материала	Геометрические свойства	Нагружение
Модуль Юнга, E = 30e6 фунт на кв. дюйм Коэффициент Пуассона, ν = 0.3	Диаметр = 30 дюймов Толщина = 0.25 дюйма	P = 3 фунт-сила/кв. дюйм

Результаты - ползунок качества моделирования в позиции по умолчанию

Сравнение результатов - ползунок качества моделирования в положении максимума для графической карты M2000

Результаты	Цель	Creo Simulate	ANSYS Discovery Live	Creo Simulation Live	Ошибка в процентах
Отклонение центра плиты, дюймы.	0.0553	0.0549	0.0515	0.0515	6.87

Сравнение результатов - ползунок качества моделирования в положении максимума для графической карты P4000

Результаты	Цель	Creo Simulate	ANSYS Discovery Live	Creo Simulation Live	Ошибка в процентах
Отклонение центра плиты, дюймы.	0.0553	0.0549	0.0534	0.0534	3.43